天津智慧水务建设与发展思路

文/田源

智慧水务是智慧社会的重要组成部分，也是水务信息化发展的新阶段。习近平总书记的“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”十六字治水方针,是新时期水务工作的指导思想。以云计算、大数据、物联网、移动互联、人工智能等为代表的新技术,不断与经济社会各领域深度融合，深刻改变着政府管理服务模式和社会运行模式。水务信息化必须抢抓发展机遇，进入智慧水务的新阶段，推进智慧水务建设是水务管理理念和方式的变革、发展模式的升级扩展,是质的跨越，刻不容缓。

1 天津智慧水务建设思路

1.1 天津智慧水务建设总体框架

按照天津市政府智慧城市和水利部智慧水务的总体建设指导意见要求，天津智慧水务建设总体目标是，以水务感知网和水务信息网为基础，依托水利部总体部署下的天津水务业务二级云，和天津市政府统一部署的政务云，构建以天津水务智慧大脑和智慧政务为核心、以智能应用为标志、以网络安全和综合保障体系为保障的天津智慧水务建设总体框架。

加强水务感知信息覆盖和共享共用，扩大河湖库渠水系、水利工程设施的监测范围，完善水文、水环境、水生态、工程安全、洪涝灾害、水务管理等监测内容。围绕水资源管理、水生态环境、防汛抗旱、城乡供水、城市排水、水利工程建设与管理水行政管理和水公共服务等业务和水利监督工作，实现感知全域覆盖。增强卫星、雷达、无人机、视频、机器人等多种监测手段的应用。整合京津冀、市、区及跨部门各类监测站点资源，实现水质、水位、流量、视频、基础信息“五维一体”的监测信息获取，全面提升水资源、水环境、水生态、水安全、工程运行等水务业务管理的动态感知能力。形成感知智能的天地一体化水务感知网。

天津水务信息网由政务网和业务网构成，采用依托天津市电子政务网络、水利部业务骨干网，租赁公共网络以及自建专用网络等方式构建，连通水利部、天津市政府，海河流域、局属各单位、以及各区等各级水行政主管部门、各级各类水利相关单位以其它天津市相关部门。水务信息网包括业务网、政务网和工控网，水务业务网上联水利部水利业务骨干网以及海委业务网，政务网以天津政务网为依托，连接天津市政府以及各委办局。工控网依托各水利工程及其各级管理单位，承载各类水利工程控制系统，工控网相对独立。大力提升网络带宽，建设完善冗余链路和骨干网备份节点，扩展与财政、自然资源、生态环境、农业、气象等行业网络互联互通，与社会公众、企业的信息交互。加强工控网建设，构建完整的水务工控实时控制网和过程监控网。完善水务视频会议系统，覆盖天津水务水行政主管部门，水务工程管理单位和基层闸站，建设高清视频会议云平台，支持各类视频终端、桌面端、手机、无人机等接入。

水务智慧大脑是一套以水务云为基础，结合数据处理、机器视觉、智能算法、水利模型、大规模计算等能力，实现智能感知、智能模拟、智能预警、智能调度、智能服务、智慧决策的人工智能系统。水务智慧大脑的核心由云、池和支撑平台构成。通过利用天津市政府政务云、水利部所属水利云的二级云，组建天津水务云；池是指数据资源池，通过汇聚和治理水务系统内外的所有相关数据，智慧水务建设获取社会各行业数据资源，包括智慧交通、智能电网、智慧气象、遥感云等，构建海量异构多元的数据资源体系；两平台是指智慧使能平台和应用支撑平台。天津水务云建有公共云区和专有云区，在整合现有资源前提下，逐步实现水务资源云端化，实现计算存储资源的云端共享；建立水务云灾备中心，同时在水利部统一云架构的基础上，建立天津水务遥感子云和视频子云。

水务大数据中心是水务数据资源体系，整合水文水资源、水生态环境、水旱灾害防御、城乡供水、水利工程、水土保持、农村水利、水行政执法、水务安全监管、水务规划、水务公共服务等各类数据，形成内容全面、标准统一的数据资源目录，做好水务大数据的深度挖掘，支撑水资源、水环境、水生态和水安全等水务应用，整体完善水务信息资源体系。

智慧使能平台围绕数据挖掘、知识运用、业务建模、融合分析、规则应用等进行视觉智能、数据智能与决策智能的开发与能力输出，支撑上层的智能应用。天津水务智慧使能平台可充分共享水利部水利云智慧使能平台功能。应用支撑平台是水利应用的综合集成环境，实现大量应用基础组件和公共服务能力，以“水利一张图”为智慧水利应用提供地理信息平台和空间展示框架，天津应用支撑平台可在水利部应用支撑平台下发挥最大的利用。

智能应用包括水资源管理、水生态环境、防汛抗旱、城乡供水、城市排水、水利工程建设与管理、水务监督管理、水行政管理和水公共服务九大类。在水务智慧大脑的支撑下，面向水务九大业务和水利监督领域，基于天空地多元立体的智能感知，全面融合信息资源，聚焦政府监管、河库调度、工程运行、应急处置、水务政务、公共服务等领域，针对水资源、水生态、水环境等水问题，全面掌握河湖库渠综合信息，动态监测评估河湖库渠生态状况，实现水情预报、水资源配置、河库监管的精细化和精准化，以及防汛抗旱、水资源管理、水利工程安全监测等重点应用的智能化，基于水务智慧大脑的业务支撑、服务支持、辅助决策和综合运维能力，推动政府监管精细化、水务管理智能化水平的跃升。

1.2 天津智慧水务业务架构

天津水务管理职能包括水务业务管理、水务行政管理和水公共服务三大类。业务管理体系以加强自身建设、提高水务履职能力为目标，覆盖水资源、水安全、水环境等，重点提升业务协同能力和决策支撑能力。水务行政管理体系以加强依法行政与规划编制应用水平为目标，覆盖法规应用与执法、行政许可、规划蓝线、电子办公等方面，强化水务监督管理。公共服务体系以提高服务公众能力为目标，覆盖信息公开、网上办事、政民互动、便民服务等。天津智慧水务业务构架包括水务业务管理智慧决策、水务行政智慧管理和水务公共服务智慧民生三个组成部分。水务业务管理智慧决策，包括水资源管理、水生态环境、防汛抗旱、城乡供水、城市排水、水利工程建设与管理六个方面。水务行政智慧管理包括党务政务管理，强化党对水务工作的绝对领导，以天津政务网为依托，形成一通到底的党务信息化管理体系。政务管理强化水务监督管理，推动政府监管精细化、智慧化。水务公共服务智慧民生，包括政府网站，公共微信、微博平台以及便民服务等智能APP应用等，提高水务服务公众能力。

1.3 天津智慧水务环境安全架构

落实网络安全法、网络安全等级保护和关键信息基础设施保护相关要求，建立自主、可管、可控、完备的网络安全保障体系。加强网络安全防护，推动国产密码应用，强化水务信息化网络安全威胁感知与预警应急能力建设，提升水务信息系统安全防护能力。

2 天津智慧水务建设与发展步骤

天津智慧水务建设，以水务感知网和水务信息网为基础，依托天津市政府统一部署的政务云和水利部总体部署下的天津水务业务二级云，构成天津水务智慧大脑和智慧政务为核心、以智能应用为标志、以网络安全体系和综合保障体系为保障的天津智慧水务建设。阶段目标如下：

到2021年，智慧水务在典型区域和重点领域实现突破，基本建成支撑“补短板、强监管”的水务信息化应用。天地一体化监测感知能力显著提升，网络互联和网络安全能力明显加强，水务大数据应用基本完善，水公共服务能力明显加强，支撑水资源管理、水生态环境、防汛抗旱、城乡供水、城市排水、水利工程建设与管理、水务政务管理和水公共服务等强监管的智能应用基本实现。

到2025年，智慧水务初步实现，水务行业全覆盖的天地一体化水务感知网和高速安全的水务信息网基本建成，水务大数据智能决策广泛应用，水公共服务能力全面提升，水务行政管理业务流程全面优化，水务智能监管体系全面形成，水务智慧化水平整体提升。

到2035年，智慧水务全面建成，水务智能应用全面迈入新时代，现代化的水治理体系和水治理能力基本实现。水利对象万物互联协同感知，水务基础设施按需服务，水务信息资源全面共享，全行业的水务大数据智能决策深入应用，现代化的水务业务管理和应用模式全面形成。

3 结论

智慧水务是智慧社会的重要组成部分，也是水务信息化发展的新阶段。按照天津市政府智慧城市和水利部智慧水务的总体建设指导意见要求，天津智慧水务建设将以水务感知网和水务信息网为基础，依托水利部总体部署下的天津水务业务二级云，和天津市政府统一部署的政务云，构建以天津水务智慧大脑和智慧政务为核心、以智能应用为标志、以网络安全和综合保障体系为保障的天津智慧水务建设总体布局，实现智慧水务的新阶段，推进智慧水务管理理念和方式的变革，完成天津智慧水务建设管理质的跨越。